機械情報システム学科

相馬正宜先生(量子マルチメディア研究室)

研究のキーワード量子情報理論  量子ガウス通信路  深宇宙通信

子情報通信、つまり、量子力学の理論に基づき、光子などの性質を利用して情報を伝送する技術の研究です。とくに私がテーマとしているのは、微弱な光からでも誤りなく情報を受け取るための具体的な理論の構築。これは例えば、はるか遠い宇宙の彼方から光によって送られてくる映像情報を受信し、量子ノイズなどの様々な雑音の中から正確に情報を取り出す量子受信機を実現するために必要な基礎研究といえます。

現在は、古典の情報通信の理論体系を量子力学の世界にまで拡張していきながら、「どういう符号が量子通信に最適なのか」、また「それにはどのような理論限界があるのか」ということをひとつ一つ検証しているところです。量子情報理論では、符号の最適化だけでなく、量子測定の最適化も考慮します。したがって、一口で「最適化」といっても非常に困難な問題を解く必要が生じますが、これを解決することにより究極の通信限界を求めることが可能になります。

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相馬正宜先生(量子マルチメディア研究室)

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